一种新型的基于极坐标系的多自由度导轨制造技术

本发明专利技术公开了一种新型的基于极坐标系的多自由度导轨，包括圆形工作台、导轨回转套、导轨回转轴、导轨、滑块夹具等，所述的圆形工作台可安装在数控机床的上，所述的轴承外圈安装在圆形的回转中心处，所述的轴承内圈与导轨回转轴配合，所述的滑块夹具安装在导轨上，可沿着导轨径向滑动，所述的导轨远心端安装了滑轮支撑轴，所述的滑轮支撑架可在导轨中转动，所述的滑轮固定架下方安装了轮子。该新型的基于极坐标系的多自由度导轨通过滑块夹具固定工件，运用极坐标系导轨，减少了换算坐标的时间，并且圆形工作台上有角度刻度，导轨上有距离刻度，方便工件的快速固定，并且使用手柄转动凹槽内的轮子达到锁死，达到稳定性，操作简单，稳定性强。定性强。定性强。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的基于极坐标系的多自由度导轨


[0001]本专利技术涉及辅助机床加工领域，具体涉及一种新型的基于极坐标系的多自由度导轨。

技术介绍

[0002]目前数控机床的辅助固定工件的导轨多为笛卡尔坐标系，主要是通过调整x,y,z三向的坐标值来调整工件所夹持的位置，相关的辅助导轨已经广泛应用于数控加工中，可以完成大部分的规则零件的加工工艺。但是对于不规则的零件，尤其是不规则的回转件，渐开线等，需要从不同的角度即时对工件进行调整，普通的笛卡尔坐标系是难以完成加工的，需要反复调整装夹工件的位置才能完成加工工艺，导致加工工序复杂，加工精度低，甚至不能完成加工任务。或者需要使用对数控机床进行编程，使用多轴联动机床进行加工，其对机床的传动部件及其结构有更高的要求，造价也更加昂贵，所以亟待一种便于加工特殊零件的基于极坐标系的多自由度导轨。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种一种新型的基于极坐标系的多自由度导轨，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种新型的基于极坐标系的多自由度导轨，包括圆形工作台、轴承、固定夹、铜片、导轨回转套、固定盖、导轨回转轴、导轨、滑块夹具、紧定螺钉、滑轮支撑轴、滑轮固定架、轮子、手柄、夹具凸台、角度刻度、距离刻度。所述的圆形工作台可安装在数控机床的工作平面上，所述的安装方法为水平固定，所述的轴承外圈通过过盈配合或者过渡配合安装在圆形的回转中心处，所述的轴承内圈与导轨回转轴配合，所述的铜片安装在轴承内圈与导轨回转轴之间，所述的导轨回转轴上端与导轨回转套配合，所述的导轨回转轴顶部安装了固定盖，所述的导轨与导轨回转套固连，所述轨回转套上端与下端分别安装了固定夹，所述的固定夹具有一定的弹性与韧性，所述的滑块夹具安装在导轨上，可沿着导轨径向滑动，所述的导轨远心端安装了滑轮支撑轴、所述的滑轮支撑架下端安装了滑轮固定架，侧端安装了手柄，所述的滑轮支撑架可在导轨中转动，所述的滑轮固定架下方安装了轮子，可在圆形工作台的外端凹槽中滚动。
[0005]优选的，所述的滑块夹具上有小凸台，凸台呈现“7”形状，数目有4个。
[0006]优选的，所述的圆形工作台的远心端凹槽的底层使用耐磨性与摩擦力强的材料，选用橡胶。
[0007]优选的，所述的圆形工作台上标刻有角度刻度。
[0008]优选的，所述的导轨上标刻有距离刻度。
[0009]优选的，所述的固定夹使用紧定螺钉进行夹紧。
[0010]本专利技术提供一种新型的基于极坐标系的多自由度导轨，具备以下有益效果：装夹简便，特殊零件可以根据加工零件的工艺需求直接使用极坐标系对零件进行
加工，不需要进行坐标转换就可以直接装夹。圆形工作台上的角度刻度与导轨上的刻度方便快速定位，不需要重新量取角度长度便可定位。滑块夹具上安装了4个“7”字形状的凸台，也方便零件装夹。
[0011]移动灵活，零件固定完毕后，可以根据工艺的需要，进行边加工边移动，操作性更强，通过夹具的移动即可加工出复杂的零件，导轨末端安装的轮子与手柄组合更方便操作。
[0012]造价低，此技术方案的提出，为普通数控机床加工复杂零件提供了新的方法，造价较低。
附图说明
[0013]图1为本专利技术正剖结构示意图。
[0014]图2为本专利技术滑块夹具放大结构示意图。
[0015]图3为本专利技术图的俯视图示意图。
[0016]图4为本专利技术图中图3中A处的放大结构示意图。
[0017]图中：1圆形工作台、2轴承、3固定夹、4铜片、5导轨回转套、6固定盖、7导轨回转轴、8导轨、9滑块夹具、10紧定螺钉、11滑轮支撑轴、12滑轮固定架、13轮子、14手柄、15夹具凸台、16角度刻度、17距离刻度。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]请参阅图1
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4，本专利技术提供一种技术方案：一种新型的基于极坐标系的多自由度导轨，包括1圆形工作台、2轴承、3固定夹、4铜片、5导轨回转套、6固定盖、7导轨回转轴、8导轨、9滑块夹具、10紧定螺钉、11滑轮支撑轴、12滑轮固定架、13轮子、14手柄、15夹具凸台、16角度刻度、17距离刻度。
[0020]圆形工作台1可安装在数控机床的工作平面上，安装方法为水平固定，轴承2外圈通过过盈配合或者过渡配合安装在圆形工作台1的回转中心处，轴承2内圈与导轨回转轴7配合，铜片4安装在轴承2内圈与导轨回转轴7之间，导轨回转轴7上端与导轨回转套5配合，导轨回转轴7顶部安装了固定盖6，导轨8与导轨回转套5固连，导轨回转套5上端与下端分别安装了固定夹3，固定夹3有一定的弹性与韧性。滑块夹具9安装在导轨8上，可沿着导轨8径向滑动，导轨8远心端安装了滑轮支撑轴11、滑轮支撑架12下端安装了滑轮固定架12，侧端安装了手柄14，滑轮支撑轴11可在导轨8中转动，滑轮固定架12下方安装了轮子13，可在圆形工作台1的外端凹槽中滚动。
[0021]工作原理：在使用该新型的基于极坐标系的多自由度导轨前，确定零件的加工工艺，装夹位置与位置变动情况。根据前期的准备对设备进行使用。在对工件进行装夹时，首先将工件固定在滑块夹具9上，通过滑块夹具上的4个“7”型凸台进行限位。然后根据前期准备的极坐标进行位置调整，角度坐标通过手柄14控制导轨8末端的轮子13在圆形工作台1的外沿凹槽内的滚动来确定位置，当导轨8指示的角度刻度16与预先设定的角度一致时，则将
手柄8扳动90
°
，手柄8带动滑轮支撑轴11在导轨中转动90
°
，同时将凹槽中的轮子13转动了90
°
，使得导轨8无法切向活动，达到锁死角度的目的。距离坐标的调整是在角度调整完成的基础上进行的，可以通过在导轨8上滑动滑块夹具9，使其在导轨8上滑动，当距离刻度对准原来的前期准备的距离坐标时则停下，并使用紧定螺钉10对导轨进行径向固定。在加工的过程中，圆形工作台1的远心端凹槽的耐磨材料，以及安装在轴承2内圈与导轨回转轴7之间铜片共同起作用，降低震动，提高稳定性和可靠性。在进行复杂零件加工时，需要导轨8进行运动以简化加工工序时，只需要将手柄8回扳90度即可重新恢复自由，可以辅助机床进行某些特殊加工。
[0022]尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型的基于极坐标系的多自由度导轨，包括圆形工作台、轴承、固定夹、铜片、导轨回转套、固定盖、导轨回转轴、导轨、滑块夹具、紧定螺钉、滑轮支撑轴、滑轮固定架、轮子、手柄、夹具凸台、角度刻度、距离刻度，其特征在于：所述的圆形工作台可安装在数控机床的工作平面上，所述的安装方法为水平固定，所述的轴承外圈通过过盈配合或者过渡配合安装在圆形的回转中心处，所述的轴承内圈与导轨回转轴配合，所述的铜片安装在轴承内圈与导轨回转轴之间，所述的导轨回转轴上端与导轨回转套配合，所述的导轨回转轴顶部安装了固定盖，所述的导轨与导轨回转套固连，所述轨回转套上端与下端分别安装了固定夹，所述的固定夹具有一定的弹性与韧性，所述的滑块夹具安装在导轨上，可沿着导轨径向滑动，所述的导轨远心端安装了滑轮支撑轴、所述的滑轮支撑架下端安装了滑轮固定架，侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐焱，梁冰，梁健伟，邵留宝，李坤，汪元胜，殷豪，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：